窄体车主动侧倾极限态动力学机理研究

窄体车辆有助于解决常规乘用车的道路占用、空间浪费、能源危机和环境污染等问题,应用主动侧倾技术解决窄体车易侧翻的安全性问题。根据窄体车主动侧倾运动的特点,建立窄体车车身动力学模型,考虑主动侧倾特性及车辆侧向与纵向运动引起的车轮载荷变化,结合UniTire统一轮胎模型,进行主动侧倾窄体车极限态工况状态参数相平面分析,探明窄体车运动机理,获得窄体车极限态运动规律及运动特性,为提高窄体车稳定性研究奠定基础。

主动侧倾车辆设计与试验

针对目前城市中存在的车辆交通拥堵、停车困难、污染排放大等问题,本文中提出一种适用于城市交通的窄型车辆侧倾方法,实时获取车辆行驶时转向盘转角信息与车速信息,计算车辆在保持稳定情况下所需侧倾角度,并在转向同时进行侧倾工作,可避免转向行驶过程中的车辆侧翻。本文中设计了一种采用新型侧倾机构的主动侧倾车辆,分析了车辆侧倾角度参数与侧倾执行策略,可通过该侧倾机构实现主动侧倾,并利用样机在户外道路上进行S形轨迹与O形轨迹转向试验验证。试验结果表明,主动侧倾样机在转向过程中横向加速度能减少95%,有效防止了车辆转向时由于离心力而产生的侧翻危险,验证了主动侧倾方法以及主动侧倾机构方案的可行性。

基于主动横向稳定杆的车身侧倾控制技术研究

文章首先进行了主动横向稳定杆结构和应用现状分析,研究了主动横向稳定杆核心零部件和系统的先进技术进展,接着分别介绍了汽车液压互联系统、电磁悬架、奔驰ABC悬架技术;研究车身侧倾控制技术更重要的意义在于降低车轮的侧倾转向角和侧倾外倾角,进而使转向更加中性并且提升汽车在弯道的极限性能。

窄体通勤车防侧翻主动控制技术研究

窄体通勤车体积小车身窄,为提高其侧倾稳定性,基于两前轮一后轮的Tadpole结构布局方式,提出一种前轮相对车身位置可变的车辆模型,并针对此模型提出了相应的防侧翻控制方案。通过动力学建模与分析,得到前轮受力情况,确定了前轮的运动轨迹。通过对多目标粒子群算法的改进与应用,寻找到两前轮轮心位移的协调动作方案。针对该新型车辆提出了新的评价指标,以表征防侧翻控制的要求。最后,对所得方案进行了数值仿真实验,实验结果表明,采用该控制方案的车辆,三个轮子所受支持力的均衡性有显著改善,侧倾稳定性有了极大提高,可以承受更大的行驶速度,更小的转弯半径,另外对抗外界干扰的能力有较大增强。为下一步开展窄体通勤车智能控制研究奠定了理论基础。